KR20210157203A - 근감소증 진단 플랫폼 및 이를 이용한 근감소증 분석 방법 - Google Patents

근감소증 진단 플랫폼 및 이를 이용한 근감소증 분석 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 측정대상인의 근육량, 근력 및 신체활동 수행능력 각각을 측정하기 위한 하드웨어 측정기와, 근감소증 여부를 판단하는 중앙서버와, 중앙서버와 유무선 네트워크로 연결되는 이동단말기를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 진단 플랫폼을 제공한다. 상기한 바에 따르면, 다양한 파라미터들을 통하여 보다 신뢰성 있는 근감소증 진단 기준을 마련하고, 이를 통해 근감소증 진단의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Description

근감소증 진단 플랫폼 및 이를 이용한 근감소증 분석 방법 {Muscular deficiency diagnosis platform and muscle deficiency analysis method using the same}
본 발명은 근감소증 진단 플랫폼 및 이를 이용한 근감소증 분석 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 근감소증 진단의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 이를 통해 근감소증의 조기 진단 및 치료에 활용할 수 있는 근감소증 진단 플랫폼 및 이를 이용한 근감소증 분석 방법에 관한 것이다.
일반적으로 근감소증(sarcopenia)은 체내 근육량이 감소하는 것을 의미하며, 통상적으로 노화와 연관된 근육량의 감소를 의미하며, 이때의 근육이란 골격근(skelectal muscle)을 의미한다. 이러한 근감소증이 생기는 이유는 매우 다양한데, 지속적인 근력운동이나 영양치료를 잘 시행한다면 근감소증 상태를 어느정도 완화시킬 수 있다고 알려져 있다. 한편, 임상적으로 이러한 근감소증은, 그 자체에 의한 노쇠함(frailty)으로 인해 질병이환율이 높으며, 외상을 당하거나 대수술을 받을 때 예후가 좋지 않다고 알려져 있다.
이에 이러한 근감소증을 진단하기 위한 많은 연구들이 진행되고 있으며, 이러한 근감소증을 진단하는 기술의 예로 대한민국 등록특허 제10-2021291호는, 측정된 신체 구성 정보로부터 제지방지수를 산출하는 산출부; 및 산출된 제지방지수와 근감소증 기준치를 대비하여 근감소증 여부를 판단하는 진단부를 포함하고, 근감소증 기준치는 통계 모집단으로부터 추출된 제지방지수 분포에 대한 데이터로부터 결정되는 근감소증 진단 장치에 의한 제지방지수에 기초하여 근감소증을 모니터링하는 장치 및 방법이 개시된 바 있다.
그런데, 상기한 종래의 근감소증 진단 방법은, 측정된 신체의 제지방지수와, 모집단으로부터 추출된 제지방지수분포 데이터로부터 결정되는 근감소증 기준치를 통하여 근감소증 여부를 진단하는 만큼, 근감소증 진단 파라미터를 신체의 제지방값으로만 설정하고 있기 때문에 근감소증 진단에 있어서 보다 신뢰성 있는 결과를 얻기 어려운 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허 제10-2021291호
본 발명은, 근감소증을 진단할 수 있는 다양한 파라미터들을 통하여 근감소증을 진단하고, 딥러닝 알고리즘을 통하여 근감소증을 예측함으로써 근감소증 진단의 신뢰성을 향상시킬 수 있음은 물론 이를 통한 근감소증 환자의 조기 발견 및 치료에 활용할 수 있는 근감소증 진단 플랫폼 및 이를 이용한 근감소증 분석 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 본 발명은, 측정대상인의 근육량, 근력 및 신체활동 수행능력 각각을 측정하기 위한 하드웨어 측정기와; 하드웨어 측정기로부터 근육량, 근력 및 신체활동 수행능력을 포함하는 근육데이터를 전송받아 저장하고, 저장된 근육데이터를 분석하여 근감소증 여부를 판단하는 중앙서버와; 중앙서버와 유무선 네트워크로 연결되어, 중앙서버로부터 근육데이터와, 근감소증 분석데이터를 열람하고, 하드웨어 측정기를 원격 관리하는 이동단말기;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 진단 플랫폼을 제공한다.
여기서, 하드웨어 측정기는, 측정대상인의 근육량을 측정하는 근육량측정부와, 측정대상인의 근력을 측정하기 위한 근력측정부와, 측정대상인의 신체활동 수행능력을 측정하기 위한 수행능력측정부를 포함하여 구성될 수 있다.
근육데이터는, 근육량측정부에 의하여 측정된 근육량데이터와, 근력측정부에 의하여 측정된 근력데이터와, 수행능력측정부에 의하여 측정된 수행능력데이터를 포함하여 구성되고, 중앙서버는, 하드웨어 측정기로부터 측정대상인에 대한 개인정보데이터, 근육량데이터, 근력데이터 및 수행능력데이터를 수신하여 저장하는 데이터베이스와, 데이터베이스의 근육량데이터, 근력데이터 및 수행능력데이터로부터 근육량지수, 근력지수 및 수행능력지수를 각각 산출하고, 산출된 근육량지수와, 근력지수와, 수행능력지수를 통하여 근감소증 여부를 판단하는 분석모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
근육량측정부는, 측정대상인의 신체부위 부피를 측정하기 위한 부피측정모듈과, 측정대상인에 주파수에 따른 생체임피던스를 도출하고, 도출된 생체임피던스를 통하여 측정대상인의 근육량을 측정하는 근육량측정모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
분석모듈은, 근육량측정모듈을 통하여 측정된 근육량과, 부피측정모듈에 의하여 산출된 부피값을 통하여 단위부피당 근육량을 산출하도록 구성될 수 있다.
분석모듈은, 근육량측정모듈에 의하여 측정된 근육량값의 정확도를 향상시키도록, 근육량측정모듈에서 주파수에 따른 생체임피던스값들로 이루어진 입력층과, 근육량측정수단을 통하여 도출된 근육량값들로 이루어진 출력층과, 복수개의 은닉층들로 이루어진 심층신경망(Deep Neural Network, DNN)기반의 딥러닝 알고리즘을 통하여 학습되도록 구성될 수 있다.
근육량측정수단은, 이중 에너지 X선 흡수 계측법(dual energy x-ray absorptiometry, DXA)에 의하여 근육량을 산출하도록 구성될 수 있다.
부피측정모듈은, 대퇴근을 감싸는 제1스트렙과, 제1스트렙으로부터 이격되게 위치하여 대퇴근을 감싸는 제2스트렙과, 하퇴근을 감싸는 제3스트렙과, 제3스트렙으로부터 이격되게 위치하여 하퇴근을 감싸는 제4스트렙과, 제1스트렙과, 제2스트렙과, 제3스트렙과, 제4스트렙 각각에 내장 설치되어, 하지를 감싸며 서로 부착될 시 부착으로 인하여 발생되는 단부의 단락접점위치를 중앙서버로 송신하는 둘레측정유닛을 포함하여 구성될 수 있다.
분석모듈은, 둘레측정유닛으로부터 수신된 단락접점위치를 통하여 제1스트렙과, 제2스트렙과, 제3스트렙과, 제4스트렙 각각의 둘레길이들을 산출하고, 산출된 각 둘레길이와, 제1스트렙과 제2스트렙의 이격거리 및 제3스트렙과 제4스트렙의 이격거리를 통하여 대퇴근과 하퇴근의 부피를 각각 산출하도록 구성될 수 있다.
둘레측정유닛은, 제1스트렙과, 제2스트렙과, 제3스트렙과, 제4스트렙 각각의 일측 단부에 길이방향을 따라 배열된 복수개의 단락전극들과, 제1스트렙과, 제2스트렙과, 제3스트렙과, 제4스트렙 각각의 타단에 내장되어 하지를 감쌀 시 단락전극과 접촉되는 단락도체와, 단락전극과 단락도체가 접속되어 단락이 발생할 시 단락위치를 검출하여 중앙서버로 송신하는 단락회로를 포함하여 구성될 수 있다.
부피측정모듈은, 대퇴근을 감싸는 제1스트렙과, 제1스트렙으로부터 이격되게 위치하여 대퇴근을 감싸는 제2스트렙과, 하퇴근을 감싸는 제3스트렙과, 제3스트렙으로부터 이격되게 위치하여 하퇴근을 감싸는 제4스트렙과, 제1스트렙과, 제2스트렙과, 제3스트렙과, 제4스트렙 각각에 내장 설치되어 하지를 감싸며 서로 부착될 시 길이변화에 따라 전기적 저항이 변화하고, 측정된 전기저항값을 중앙서버로 송신하는 저항측정유닛을 포함하여 구성되고, 분석모듈은, 저항측정유닛으로부터 수신된 전기저항값을 통하여 제1스트렙과, 제2스트렙과, 제3스트렙과, 제4스트렙 각각의 둘레길이를 산출하도록 구성될 수 있다.
근육량측정모듈는, 제1스트렙과 제2스트렙에 구비되어, 대퇴근의 근육량을 측정하기 위한 대퇴근측정유닛과, 제3스트렙과 제4스트렙에 구비되어, 하퇴근의 근육량을 측정하기 위한 하퇴근측정유닛을 포함하여 구성될 수 있다.
대퇴근측정유닛은, 제1스트렙과 제2스트렙 각각에 설치되어 대퇴근에 전류를 인가하는 대퇴근 전류공급전극과, 전류가 인가된 대퇴근에서 전압을 감지하는 대퇴근 전압측정전극과, 대퇴근 전압측정전극에서 감지되는 전압을 수신하여 대퇴근의 생체임피던스값을 산출하고, 산출된 생체임피던스값 정보를 중앙서버로 전송하는 대퇴근측정계를 포함하여 구성되고, 하퇴근측정유닛은, 제3스트렙과 제4스트렙에 각각 설치되어 하퇴근에 전류를 인가하는 하퇴근 전류공급전극과, 전류가 인가된 하퇴근에서 전압을 감지하는 하퇴근 전압측정전극과, 하퇴근 전압측정전극에서 감지되는 전압을 수신하여 하퇴근의 생체임피던스를 산출하고, 산출된 생체임피던스 정보를 중앙서버로 전송하는 하퇴근측정계를 포함하여 구성될 수 있다.
근력측정부는, 측정대상인의 악력을 측정하고, 측정된 악력정보를 중앙서버로 송신하는 악력측정모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
수행능력 측정부는, 측정대상인의 보행능력을 분석하기 위하여 간편신체기능검사(short physical performance battery;SPPB)를 수행하여 신체능력값을 측정하고, 측정된 신체능력값을 중앙서버로 송신하는 신체능력검사모듈과, 보행속도를 측정하여 보행속도값을 중앙서버로 송신하는 보행속도측정모듈과, 일어나서 앉기, 걷기 및 계단 오르기 중 적어도 어느 하나를 포함하는 동적운동의 운동패턴 및 운동량을 측정하여 운동능력값을 측정하고, 측정된 운동능력값을 중앙서버로 송신하는 운동능력측정모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
운동능력값은, 일어나서 앉기 동작에 대하여 설정 동작횟수에 대한 소요시간과, 일어나서 앉기 동작 시 무릎관절의 관절각도값과, 계단 오르기 동작에 대하여 설정 계단수에 대한 오르기속도값을 포함하도록 구성되고, 분석모듈은, 수신된 소요시간, 관절각도값 및 오르기속도값 각각을 통하여 수행능력지수를 산출하도록 구성될 수 있다.
운동능력측정모듈은, 하지에 연결되어 관절각도값을 측정하고, 측정된 관절각도값을 중앙서버로 송신하는 각도측정수단을 포함하여 구성되고, 각도측정수단은, 길이방향이 대퇴부의 길이방향과 평행하도록 대퇴부의 측면에 부착되고 일단이 무릎의 상부 측면에 위치하는 제1측정부재와, 길이방향이 하퇴부의 길이방향과 평행하도록 하퇴부의 측면에 부착되고 일단이 무릎의 하부 측면에 위치하는 제2측정부재와, 제1측정부재와 제2측정부재와 각각 결합되어, 관절운동 시 제1측정부재와 제2측정부재의 사이각도를 측정하고, 측정된 사이각도값을 중앙서버에 송신하는 각도측정센서부를 포함하여 구성될 수 있다.
각도측정센서부는, 무릎의 측면에 위치하여 일측으로 제1측정부재의 일단이 고정 결합되고, 내부에 관통형성된 센싱홀에 제2측정부재의 일단부가 회동 가능하게 삽입되어, 관절운동 시 제2측정부재의 회전에 의하여 저항값이 가변되도록 구성되는 센서몸체와, 센서몸체에 구비되어 가변되는 저항값을 측정하며, 측정된 저항값을 통하여 제1측정부재와 제2측정부재의 사이각도를 측정하여 중앙서버로 송신하는 저항측정회로부를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 본 발명은 근감소증 진단 플랫폼을 통하여 측정대상인의 근감소증 여부를 분석하는 근감소증 분석방법에 있어서, 하드웨어 측정기가 측정대상인의 근육량, 근력 및 신체활동 수행능력을 포함하는 근육데이터를 측정하는 단계와; 중앙서버가 하드웨어 측정기로부터 근육데이터를 전송받아 저장하고, 근육데이터로부터 근육량지수, 수행능력지수 및 근력지수를 각각 산출하는 단계와; 중앙서버가 산출된 근육량지수, 수행능력지수 및 근력지수를 각각 분석하여 근감소증을 판단하는 단계와; 중앙서버가 이동단말기로 근육데이터와 근감소증 분석데이터를 전송하는 단계와; 이동단말기가 근육데이터와 근감소증 분석데이터를 열람하고, 하드웨어 측정기를 원격관리하는 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 분석 방법을 제공할 수 있다.
여기서, 근육데이터를 측정하는 단계는, 부피측정모듈이 측정대상인의 설정된 신체부위 부피를 측정하는 단계와; 근육량측정부가 신체부위의 근육량을 측정하는 근육량측정단계와, 근력측정부가 측정대상인의 악력을 측정하는 근력측정단계와, 수행능력측정부가 신체부위의 신체활동 수행능력을 측정하는 신체능력측정단계를 포함하여 구성될 수 있다.
중앙서버는, 근육량측정모듈에 의하여 측정된 근육량값의 정확도를 향상시키도록, 근육량측정모듈에서 주파수에 따른 생체임피던스값들로 이루어진 입력층과, 근육량측정수단을 통하여 도출된 근육량값들로 이루어진 출력층과, 복수개의 은닉층들로 이루어진 심층신경망(Deep Neural Network, DNN)기반의 딥러닝 알고리즘을 통하여 학습되도록 구성되고, 학습에 의하여 상기 근육량측정모듈에서 측정된 근육량값을 검증하도록 구성될 수 있다.
중앙서버는, 근육량측정모듈을 통하여 측정된 신체부위의 근육량과, 부피측정모듈에 의하여 산출된 신체부위의 부피값을 통하여 신체부위의 단위부피당 근육량을 산출하도로 구성될 수 있다.
근육데이터로부터 근육량지수, 수행능력지수 및 근력지수를 각각 산출하는 단계는, 측정대상인의 나이, 성별에 따라 상기 근육량데이터, 신체활동 수행능력데이터 및 근력데이터 각각의 기준값을 설정하는 단계와, 기준값에 대하여 지수별 각각의 범위값들을 설정하는 단계와, 측정된 근육량데이터, 신체활동 수행능력데이터 및 근력데이터 각각의 값들과 범위값을 각각 비교하고, 해당하는 범위값에 대응하여 근육량지수, 수행능력지수 및 근력지수를 각각 산출하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.
신체활동 수행능력데이터는, 간편신체기능검사를 통하여 측정된 측정대상인의 신체능력값과, 측정대상인의 보행 시 측정된 보행속도값과, 동적운동 시 운동패턴 및 운동량을 통하여 측정된 운동능력값을 포함하여 구성될 수 있다.
근감소증을 판단하는 단계는, 산출된 근육량지수와 수행능력지수와 상기 근력지수를 각각 합산하고, 합산된 지수합을 통하여 근감소증 여부를 판단하도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 근감소증 진단 플랫폼 및 이를 이용한 근감소증 분석 방법은 다음과 같은 효과를 제공할 수 있다.
첫째, 근육량, 신체활동 수행능력, 근력 등 근감소증을 진단할 수 있는 다양한 파라미터들을 통하여 보다 신뢰성 있는 근감소증 진단 기준을 마련하고, 이를 통해 근감소증 진단의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
둘째, 심층신경망기반의 딥러닝 알고리즘을 통하여 학습하고, 이러한 학습을 통하여 생체임피던스데이터를 기반으로 보다 정확한 근육량을 산출할 수 있어, 데이터의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
셋째, 몸골격근 전체량(BIA로 측정되어 추정된 값)을 신장의 제곱으로 나눈값(skeletal muscle index, SMI)을 근육량기준 지수로 설정한 기존과는 달리, 골격근량에 해당하는 근육에 대응하고 근육에 큰 영향을 주는 근육의 크기 즉 부피를 기준으로 단위체적에 대한 근육량을 산출함으로써 근감소증 여부를 보다 정확하게 판단할 수 있으며, 보다 정확한 근육량 측정 기준을 마련할 수 있다.
넷째, 보다 신뢰성 있는 근감소증 진단 및 예측을 통하여, 낙상, 골절 등의 예측 신뢰도를 높일 수 있으며, 나아가 인대수술, 인공관절 수술 전/후 비교 및 회복을 예측하여 효과적인 재활프로그램을 구축할 수 있는 등 다양한 활용이 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 근감소증 진단 플랫폼의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 하드웨어 측정기와 중앙서버의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 2의 근육량 측정부를 하지에 착용한 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 2의 부피측정모듈의 단락(short)방식을 이용하여 둘레길이(근두께)를 측정하는 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 2의 근육량측정모듈의 회로도이다.
도 6은 도 2의 수행능력 측정부에서 운동능력측정모듈의 각도측정수단의 구성을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 2의 근육량 측정부에서 딥러닝 알고리즘에 의하여 근육량을 예측하는 심층신경망구조를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 근감소증 진단 플랫폼을 이용한 근감소증 분석 방법 절차를 나타내는 절차도이다.
도 9는 도 8의 근육데이터를 측정하는 세부단계를 나타내는 절차도이다.
도 10은 도 8의 지수를 산출하는 세부단계들을 나타내는 절차도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다. 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 명세서 전체에서 "사용자"는 의료 전문가로서 의사, 임상병리사, 방사선사 등 병원 관계자뿐 아니라 의료장치를 다루는 응급구조사 등이 될 수 있으나. 이에 한정되지는 않는다. "측정대상인"은 진단을 위한 의학영상 촬영이 필요한 환자뿐 아니라 근감소증이 의심되는 일반 대상인 등을 포함할 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 근감소증(Sarcopenia) 진단 플랫폼은, 신체의 다양한 파라미터들을 통하여 근감소증 진단 기준을 마련하고, 이를 통해 보다 정확하고 신뢰성 있는 근감소증 진단 및 예측이 가능하여 근감소증 환자의 조기 발견 및 재활치료 등에 효과적으로 활용될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 근감소증 진단 플랫폼은, 하드웨어 측정기(400)와, 중앙서버(500)와, 이동단말기(600)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 하드웨어 측정기(400)는, 측정대상인의 근육량, 근력 및 신체활동 수행능력을 각각 측정할 수 있도록 구성되며, 측정된 근육량, 근력 및 신체활동 수행능력을 포함하는 근육데이터를 중앙서버(500)로 전송하도록 구성될 수 있다. 여기서, 근육데이터는, 후술되는 근육량측정부(100)에 의하여 측정된 근육량데이터와, 근력측정부(300)에 의하여 측정된 근력데이터와, 수행능력측정부(200)에 의하여 측정된 수행능력데이터를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에서 하드웨어 측정기(400)는, 근육량측정부(100)와 수행능력측정부(200)가 측정대상인에 착용되어 측정대상인의 설정 신체부위에 대한 근육량과 신체활동 수행능력을 동시에 측정할 수 있도록 구성된다. 그리고 하드웨어 측정기(400)는, 별도의 근력측정부(300)를 통하여 측정대상인에 대하여 근력을 보다 용이하고 효과적으로 측정하도록 구성될 수 있다. 여기서, 하드웨어 측정기(400)에 대한 세부설명은 후술되는 근육량측정부(100), 신체활동 수행능력측정부(200) 및 근력측정부(300)의 세부구성설명에서 살펴보기로 한다.
중앙서버(500)는, 하드웨어 측정기(400)로부터 근육데이터를 전송받아 저장하고, 저장된 근육데이터를 분석하여 근감소증 여부를 분석할 수 있도록 구성된다.
중앙서버(500)는, 데이터베이스(510)와, 분석모듈(520)을 포함하여 구성될 수 있다.
데이터베이스(510)는, 측정대상인에 대한 개인정보데이터, 근육량데이터, 수행능력데이터 및 근력데이터를 각각 수집하여 저장하도록 구성된다. 이러한 데이터베이스(510)는, 근감소증 진단 및 분석을 위한 데이터를 관리 유지하도록 주기적인 백업 등을 수행할 수 있으며, 무선통신 또는 유선통신 등으로 데이터전달이 가능하도록 구성될 수 있다.
분석모듈(520)은, 데이터베이스(510)의 근육량데이터, 근력데이터 및 수행능력데이터로부터 근육량지수, 근력지수 및 수행능력지수를 각각 산출하고, 산출된 근육량지수와, 근력지수와, 수행능력지수를 통하여 근감소증 여부를 분석 및 판단하도록 구성될 수 있다. 여기서, 이러한 데이터베이스(510)와 분석모듈(520)을 포함하는 중앙서버(500)에 대한 설명은 후술되는 중앙서버(500)의 제어방식의 설명에서 살펴보기로 한다.
이동단말기(600)는, 중앙서버(500)와 유무선 네트워크로 연결되어, 중앙서버(500)로부터 근육데이터와, 근감소증 여부를 분석한 근감소증 분석데이터를 열람하고, 하드웨어 측정기(400)를 원격 관리하도록 구성될 수 있다.
여기서, 이동단말기(600)는, 사용자가 휴대할 수 있는 휴대단말기 또는 사무실에 설치되는 컴퓨터 등 상기한 목적을 달성할 수 있다면 다양한 단말장치가 적용될 수 있다.
한편, 이동단말기(600)는, 근육데이터와 근감소증 분석데이트 등 각종 데이터의 열람 및 하드웨어 측정기(400)를 원격 관리하기 위한 어플리케이션이 설치되고, 이를 통해 사용자는 용이하게 데이터를 열람 및 관리할 수 있다.
이하에서는, 하드웨어 측정기(400)에 대하여 상세하게 살펴보기로 한다.
하드웨어 측정기(400)는, 근육량측정부(100)와, 수행능력측정부(200)와, 근력측정부(300)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 근육량측정부(100)는, 측정대상인의 근육량을 측정할 수 있도록 구성되며, 부피측정모듈(110)과, 근육량측정모듈(120)을 포함하여 구성될 수 있다.
우선, 본 발명에서 근육량측정부(100)는, 측정대상인에 대하여 단위체적당 근육량(kg/m3)을 측정할 수 있도록 구성된다. 이는 기존의 몸골격근 전체량을 신장의 제곱으로 나눈값인 SMI지수의 경우, 서로 대응되는 펙터(factor)가 몸골격근전체량은 팔다리 골격근량을 나타내고 있는데 반해, 신장은 팔다리가 아닌 전체 키를 나타내고 있다는 점에서 이렇게 산출된 근육량 지수는 측정대상인의 실제 근육량보다는 신장에 보다 영향이 크게 작용하고 있어, 측정대상인의 신체 체형과 실제 근육량을 고려하지 못하는 문제점이 있기 때문이다.
이에, 본 발명에 따른 근육량 측정은 이러한 점을 감안하여, 신장의 제곱이 아닌 신체 부피(체적)를 근육량 산출 기준으로 설정함으로써, 측정대상인의 신체 체형을 효과적으로 고려할 수 있고, 근육에 큰 영향을 주는 근육의 크기(부피)도 고려하도록 구성됨은 물론, 해당 신체(하지)의 근육량에 대하여 이와 대응되는 신체(하지)의 부피를 대비함으로써 보다 신뢰성 있는 근육량지수를 도출할 수 있다.
한편, 근육량측정부(100)는, 전술한 바와 같이 측정대상인에 대하여 단위체적당 근육량을 측정하기 위하여, 측정대상인의 신체부위 부피를 측정하는 부피측정모듈(110)과, 해당 신체부위의 근육량을 측정할 수 있는 근육량측정모듈(120)을 모두 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 부피측정모듈(100)에 대하여 살펴보면, 부피측정모듈(110)은, 측정대상인의 신체부위에 착용되어, 착용된 신체부위의 부피를 측정할 수 있도록 구성된다. 본 발명에서는, 하지를 신체부위로 하여, 부피측정모듈(100)은, 대퇴근(thigh muscle)과 하퇴근(calf muscle)의 부피를 측정할 수 있도록 구성된다.
도 3을 참조하면, 부피측정모듈(110)은, 대퇴근을 감싸는 제1스트렙(111)과, 제1스트렙(111)으로부터 이격되게 위치하여 대퇴근을 감싸는 제2스트렙(112)과, 하퇴근을 감싸는 제3스트렙(113)과, 제3스트렙(113)으로부터 이격되게 위치하여 하퇴근을 감싸는 제4스트렙(114)과, 둘레측정유닛(115, 도 4 참조)을 포함하여 구성될 수 있다.
우선, 제1스트렙(111), 제2스트렙(112), 제3스트렙(113) 및 제4스트렙(114)은, 각각 밴드형태로 형성되어 대퇴근과 하퇴근을 감쌀 수 있도록 구성되며, 단부에는 용이하게 탈부착할 수 있도록 탈부착수단이 구비될 수 있다. 여기서, 탈부착수단은, 공지의 벨트로(velcro)테이프를 적용할 수 있다.
제1스트렙(111), 제2스트렙(112), 제3스트렙(113) 및 제4스트렙(114)은 둘레측정유닛(115)과 근육량측정모듈(120)의 내장 설치가 용이하도록 설정 두께로 형성될 수 있으며, 재질은 인체에 무해한 페브릭(fabric)소재 또는 수지재질 등 다양한 재질을 적용할 수 있다.
둘레측정유닛(115)은, 제1스트렙(111)과, 제2스트렙(112)과, 제3스트렙(113)과, 제4스트렙(114) 각각에 내장 설치되며, 하지를 감싸며 서로 부착될 때 일측 단부가 접촉되는 접촉점이 둘레길이가 될 수 있다는 것을 고려하여, 부착 시 단부의 접촉점을 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.
이에, 둘레측정유닛(115)은, 도체 간 부착을 활용한 전극 단락(short) 방식으로 구성되어, 부착 시 단부의 접촉점에서 단락이 발생되도록 하고, 접촉점에 해당하는 단락접점위치를 검출하여 중앙서버(500)로 송신하도록 구성될 수 있다. 그러면, 중앙서버(500)는 단락접점위치를 통하여 둘레길이를 산출할 수 있게 된다.
도 4는 이러한 둘레측정유닛(115)의 실시예를 나타낸 도면으로, 도면을 참조하면, 둘레측정유닛(115)은, 단락전극(116)들과, 단락도체(117)와, 단락회로(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다. 단락전극(116)들은, 복수개로 제1스트렙(111)과, 제2스트렙(112)과, 제3스트렙(113)과, 제4스트렙(114) 각각의 일측 단부에 길이방향을 따라 일렬로 배열된다.
단락도체(117)는, 단락전극(116)들과 대향되는 제1스트렙(111)과, 제2스트렙(112)과, 제3스트렙(113)과, 제4스트렙(114) 각각의 타단에 내장되어 하지를 감쌀 시 단락전극(116)과 접촉되도록 구성된다.
여기서, 단락전극(116)과 단락도체(117)는, 스트렙 부착 시 서로 접속되어 확실한 단락이 이루어 질 수 있도록 구성되며, 이러한 구성은 벨크로테이프로 구성되는 스트렙의 구조에 대응하여 구성될 수 있다.
단락회로는, 단락전극(116)과 단락도체(117)가 접속되어 단락이 발생할 시 복수개의 단락전극(116)들에서 단락이 발생되는 단락전극(116)의 위치를 검출하여 중앙서버(500)로 송신하도록 구성된다. 여기서, 둘레측정유닛(115)은, 플렉시블 PCB를 사용할 수 있지만, 이는 일 실시예로 상기한 목적을 달성할 수 있다면 다양한 구성이 적용될 수 있다.
이와는 다른 실시예로, 도시하지 않았지만 부피측정모듈(110)은, 전술한 제1스트렙(111), 제2스트렙(112), 제3스트렙(113) 및 제4스트렙(114)에 내장 설치되고, 형태가 변형됨에 따라 전기적 저항이 변화하는 저항측정유닛을 포함하여 구성될 수 있다.
이러한 저항측정유닛은, 하지에 착용할 시 발생하는 길이변화에 따라 전기적 저항이 변화하는 것을 감안하여, 변화되는 전기저항값을 통하여 둘레를 산출할 수 있도록 한다. 한편, 저항측정유닛은, 착용 시 길이가 변화하여 전기저항값이 변화하면, 변화되는 전기저항값을 측정하여 중앙서버(500)로 송신하도록 구성된다.
세부적으로, 저항측정유닛은, 제1스트렙(111)과, 제2스트렙(112)과, 제3스트렙(113)과, 제4스트렙(114) 각각에 내장 설치되는 스트레인게이지를 적용할 수 있으며, 설치위치 및 설치개수는 다양하게 구성될 수 있다.
한편, 부피측정모듈(110)은, 제1스트렙(111)과, 제2스트렙(112)과, 제3스트렙(113)과, 제4스트렙(114)에 구비되는 결속수단(미도시)을 포함하여 구성될 수 있다. 결속수단은, 제1스트렙(111)과 제2스트렙(112) 및 제3스트렙(113)과 제4스트렙(114)이 대퇴부(1)와 하퇴부(3)를 감쌀 시 결속력을 향상시키고, 이러한 결속상태를 유지시키는 역할을 한다.
결속수단은, 착탈이 용이한 자석을 포함하여 구성될 수 있으며, 서로 접촉하는 제1스트렙(111)과 제2스트렙(112) 및 제3스트렙(113)과 제4스트렙(114)에 자석들을 내장시키고, 부피 측정 시 인력에 의하여 서로 결속되도록 구성될 수 있다. 한편, 이때 자석의 크기와 개수 및 형태 등은 결속력은 향상시킬 수 있되, 사용자가 외력을 가하면 분리가 될 수 있도록 구성되며 이에 대한 다양한 실시예가 적용될 수 있다.
근육량측정모듈(120)은, 측정대상인에 주파수에 따른 생체임피던스를 도출하고, 도출된 생체임피던스를 통하여 측정대상인의 근육량을 측정할 수 있도록 구성될 수 있다.
근육량측정모듈(120)은, 제1스트렙(111)과 제2스트렙(112)에 구비되어 대퇴근의 근육량을 측정하기 위한 대퇴근측정유닛(130)과, 제3스트렙(113)과 제4스트렙(114)에 구비되어 하퇴근의 근육량을 측정하기 위한 하퇴근측정유닛(140)을 포함하여 구성될 수 있다.
대퇴근측정유닛(130)은, 제1스트렙(111)과 제2스트렙(112) 각각에 설치되어 대퇴근에 전류를 인가하는 대퇴근 전류공급전극(131)과, 전류가 인가된 대퇴근에서 전압을 감지하는 대퇴근 전압측정전극(132)과, 대퇴근측정계(133)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 대퇴근측정계(133)는, 대퇴근 전압측정전극(132)에서 감지되는 전압을 수신하여 대퇴근의 생체임피던스값을 산출하고, 산출된 생체임피던스값 정보를 중앙서버(500)로 전송하도록 구성된다.
하퇴근측정유닛(140)은, 제3스트렙(113)과 제4스트렙(114)에 각각 설치되어 하퇴근에 전류를 인가하는 하퇴근 전류공급전극(141)과, 전류가 인가된 하퇴근에서 전압을 감지하는 하퇴근 전압측정전극(142)과, 하퇴근 전압측정전극(142)에서 감지되는 전압을 수신하여 하퇴근의 생체임피던스를 산출하고, 산출된 생체임피던스 정보를 중앙서버(500)로 전송하는 하퇴근측정계(143)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 대퇴근 및 하퇴근 전류공급전극(131,141)과 대퇴근 및 하퇴근 전압측정전극(132,142)은, 각각 제1스트렙(111), 제2스트렙(112), 제3스트렙(113) 및 제4스트렙(114) 각각에 개별적으로 구비될 수 있으며, 이는 도 5의 회로도에서와 같이 하나의 스트렙에 서로 인접하게 구성되는 전류공급전극과 전압측정전극을 통하여 확인할 수 있다.
또한, 대퇴근 및 하퇴근 전류공급전극(131,141)은 고주파와 저주파를 공급할 수 있도록 구성될 수 있으며, 다양한 주파수 대역으로 전류를 공급할 수 있도록 구성될 수 있다.
다시 말해, 본 발명에서 근육량측정모듈(120)은, 대퇴근과 하퇴근에 대하여 각각 한 쌍의 스트렙을 부착시키고, 각 스트렙에 대해서는 전류공급전극 및 전압측정전극으로 전체 8개의 전극을 포함하도록 구성되어 있으나, 이는 일 실시예로 전극의 개수 및 설치위치 등은 다양하게 구성할 수 있음은 물론이다.
한편, 전술에서 하드웨어 측정기(400)는, 부피측정모듈(110)과 근육량측정모듈(120)을 통하여 근육량을 측정하는 구성에 대하여 살펴보았다. 이하에서는, 하드웨어 측정기(400)에서 근육의 질을 측정하는 구성에 대하여 살펴보기로 한다.
우선, 근육의 질은, 단순 근육의 량이 아닌, 신진대사, 호기성 용량, 인슐린 저항성, 지방침윤, 섬유증 및 신경활성화를 포함하여 근육의 기능과 이동성과 관련된 요소이다. 이에, 본 발명에서는 근육량 뿐만 아니라 이러한 근육의 질도 측정함으로써, 근감소증에 대한 전반적인 진단이 가능하도록 구성된다.
한편, 이러한 근육의 질을 측정하기 위하여, 본 발명의 하드웨어 측정기(400)는, 동작 시 근력과, 신체수행능력을 측정하고 이를 통해 근육의 질을 측정하도록 구성되며,
근력측정부(300)는, 측정대상인의 근력을 측정할 수 있도록 구성된다. 근력측정부(300)는, 측정대상인의 악력을 측정하고, 측정된 악력정보를 중앙서버(500)로 송신하는 악력측정모듈(310)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 근력으로서 악력을 측정하는 이유에 대해서는 후술되는 근감소증 분석방법에서 살펴보기로 한다.
먼저, 수행능력측정부(200)를 통하여 신체수행능력을 측정할 수 있다. 수행능력측정부(200)는, 설정 시간 동안 측정대상인의 신체활동 수행능력을 측정할 수 있도록 구성된다. 수행능력측정부(200)는, 신체능력, 운동패턴, 운동성 등 신체의 운동능력 전반에 걸친 능력을 측정할 수 있도록 구성된다.
수행능력측정부(200)는, 신체능력검사모듈(210)과, 보행속도측정모듈(220)과, 운동능력측정모듈(230)을 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 신체능력검사모듈(210)은, 측정대상인의 보행능력을 분석하기 위한 것으로, 간편신체기능검사(short physical performance battery;SPPB)와 같은 신체능력검사를 수행하여 신체능력값을 측정할 수 있으며, 이렇게 신체능력이 측정되면 측정된 신체능력값을 중앙서버(500)로 송신하도록 구성된다.
보행속도측정모듈(220)은, 보행속도를 측정하기 위한 것으로, 가속도센서(자이로센서) 등을 적용하여 보행 시 속도를 측정할 수 있으며, 이렇게 보행속도가 측정되면 측정된 보행속도값을 중앙서버(500)로 송신하도록 구성된다. 여기서, 가속도센서(자이로센서)는 공지의 가속도센서를 적용할 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 하며, 상기한 목적을 달성할 수 있다면 다양한 보행속도 수단을 적용할 수 있음은 물론이다.
운동능력측정모듈(230)은, 일어나서 앉기, 걷기 및 계단 오르기 중 적어도 어느 하나를 포함하는 동적운동의 운동패턴 및 운동량을 측정하여 운동능력값을 측정하도록 구성되며, 이렇게 측정된 운동능력값을 중앙서버(500)로 송신하도록 구성된다.
여기서, 운동능력값은, 일어나서 앉기 동작에 대하여 설정 동작횟수에 대한 소요시간과, 일어나서 앉기 동작 시 무릎관절의 관절각도값과, 계단 오르기 동작에 대하여 설정 계단수에 대한 오르기속도값 등을 측정항목으로 하여 운동능력을 측정할 수 있으며, 이 외 운동능력을 측정할 수 있다면 다양한 항목을 포함시킬 수 있다.
한편, 본 발명에서 운동능력측정모듈(230)은, 운동패턴을 측정하기 위하여, 일어나서 앉기 동작 등을 수행할 시 무릎의 관절각도값을 측정할 수 있으며, 이를 위해 각도측정수단(240)을 포함하여 구성될 수 있다. 각도측정수단(240)은, 하지에 설치되어 관절운동 시 무릎의 관절각도를 측정하고, 측정된 관절각도값을 중앙서버(500)로 송신하도록 구성될 수 있다.
도 6을 참조하여 이러한 각도측정수단(240)에 대하여 상세하게 살펴보기로 한다. 도면을 참조하면, 각도측정수단(240)은, 제1측정부재(241)와, 제2측정부재(242)와, 각도측정센서부(243)를 포함하여 구성될 수 있다.
제1측정부재(241)는, 길이방향이 대퇴부(1)의 길이방향과 평행하도록 대퇴부(1)의 측면에 부착되어 대퇴부(1)의 방향을 나타내고, 일단이 무릎(2;도 3참조)의 상부 측면에 위치하도록 구성된다.
제2측정부재(242)는, 길이방향이 하퇴부(3)의 길이방향과 평행하도록 하퇴부(3)의 측면에 부착되어 하퇴부(3)의 방향을 나타내고, 일단이 무릎(2)의 하부 측면에 위치하도록 구성된다.
각도측정센서부(243)는, 제1측정부재(241)와 제2측정부재(242)가 서로 대면하는 무릎측에 설치되어 제1측정부재(241)와 제2측정부재(242)의 상대각도를 측정할 수 있도록 구성된다.
각도측정센서부(243)는, 제1측정부재(241)와 제2측정부재(242)와 각각 결합되어, 관절운동 시 제1측정부재(241)와 제2측정부재(242)의 사이각도를 측정할 수 있도록 구성되고, 측정된 사이 각도값을 관절각도값으로 하여 중앙서버(500)에 송신하도록 구성된다.
각도측정센서부(243)는, 센서몸체(244)와, 센서몸체(244)에 구비되는 저항측정회로부(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.
센서몸체(244)는, 무릎(2)의 측면에 위치하여 일측으로 제1측정부재(241)의 일단이 고정 결합되고, 내부에 관통 형성된 센싱홀(245)에 제2측정부재(242)의 일단부가 회동 가능하게 삽입된다.
한편, 관절운동을 하게 되면 제2측정부재(242)가 센싱홀(245)을 따라 회전하게 되는데, 이때 센서몸체(244)는, 제2측정부재(242)의 회전에 의하여 저항값이 가변되도록 구성된다.
이에, 저항측정회로부는, 가변되는 저항값을 측정하여 중앙서버(500)로 송신하도록 구성된다. 그러면, 중앙서버(500)는, 측정된 저항값을 통하여 제1측정부재(241)와 제2측정부재(242)의 사이각도 산출하여 무릎관절의 각도를 산출할 수 있게 된다.
각도측정수단(240)은, 전술한 본 발명의 구성 외 포텐셔미터와 스트레인게이지와 같은 센서를 이용하여 변화되는 각도를 측정하도록 구성될 수 있으며, 각도계가 구비된 수동형의 각도측정계도 적용할 수 있음은 물론이다.
한편, 각도측정수단(240)은, 측정대상인에게 별도로 부착 설치할 필요 없이 전술한 근육량측정모듈(120)과 부피측정모듈(110)과 결합되어, 근육량, 부피측정과 동시에 수행능력을 측정할 수 있도록 구성될 수 있으며, 이를 통해 측정시간을 단축시킬 수 있음은 물론 한번의 착용으로 다양한 측정을 할 수 있어 작업성이 좋으며, 착용만으로도 용이한 측정이 가능하다.
본 발명의 근감소증 진단 플랫폼은, 도시하지 않았지만 근육긴장도를 측정하고, 이렇게 측정된 근육긴장도값을 근감소증 진단 파라미터로 추가할 수 있다. 이러한 경우 근감소증 진단 플랫폼은 근육긴장도측정부를 더 포함하여 구성되며, 근육긴장도측정부는, 패치타입의 센서를 이용하여 EMG(Surface EMG) 신호가 높고 낮음을 통해 근육긴장도를 측정할 수 있도록 구성될 수 있다.
이하에서는, 중앙서버(500)에서 분석모듈(520)의 근감소증 여부 분석 및 판단하는 세부구성 등에 대하여 상세하게 살펴보기로 한다.
먼저, 분석모듈(520)은, 근육량측정모듈(120)을 통하여 측정된 근육량과, 상기 부피측정모듈(110)에 의하여 산출된 부피값을 통하여 단위부피당 근육량을 산출하도록 구성될 수 있다.
이를 위해, 분석모듈(520)은, 근육량측정모듈(120)로부터 대퇴근과 하퇴근의 근육량데이터를 전송받고, 부피측정모듈(110)로부터 수신된 데이터를 통하여 대퇴근과 하퇴근의 부피를 산출한다.
이때, 분석모듈(520)은, 부피를 산출하기 위하여, 둘레측정유닛(115)으로부터 수신된 단락접점위치를 통하여 제1스트렙(111)과, 제2스트렙(112)과, 제3스트렙(113)과, 제4스트렙(114) 각각의 둘레길이들을 산출한다. 이렇게, 각 둘레길이들이 산출되면, 산출된 각 둘레길이와, 제1스트렙(111)과 제2스트렙(112)의 이격거리 및 제3스트렙(113)과 제4스트렙(114)의 이격거리를 통하여 대퇴근과 하퇴근의 부피를 각각 산출하고, 이를 통하여 하지의 부피를 산출하도록 구성된다.
한편, 부피측정모듈(110)이 스트레인게이지와 같은 저항측정유닛인 경우 분석모듈(520)은, 저항측정유닛으로부터 수신된 전기저항값을 통하여 제1스트렙(111)과, 제2스트렙(112)과, 제3스트렙(113)과, 제4스트렙(114) 각각의 둘레길이를 산출하고 이를 통해 부피를 산출할 수 있도록 구성될 수 있다.
이에 따라 분석모듈(520)은, 산출된 하지의 부피값과 근육량값을 통하여, 하지에 대한 단위부피당 근육량을 산출할 수 있게 된다.
한편, 분석모듈(520)은, 근육량측정모듈(120)에 의하여 측정된 근육량의 검증 및 정확도 향상을 위하여, 심층신경망(Deep Neural Network, DNN) 학습기반의 딥러닝 알고리즘을 통하여 학습될 수 있으며, 학습완료 후 근육량측정모듈(120)의 생체임피던스데이터를 기반으로 보다 정확한 근육량을 산출할 수 있도록 구성될 수 있다.
여기서, 심층신경망 구조는, 도 7에 도시된 바와 같이 근육량측정모듈(120)에서 도출된 주파수에 따른 임피던스값들로 이루어진 입력층과, 근육량측정수단(150)을 통하여 도출된 근육량값들로 이루어진 출력층과, 복수개의 은닉층들로 이루어져 있으며, 이때의 은닉층의 개수와 가중치 등은 다양하게 설계 가능하다.
한편, 근육량측정수단(150)은, 공지의 이중 에너지 X선 흡수 계측법(dual energy x-ray absorptiometry, DXA)에 의한 근육량측정수단(150)을 적용할 수 있으며, 이를 통해 근육량을 산출하도록 구성되는 것이 바람직하다. 이는, 이러한 이중 에너지 X선 흡수 계측법은 MRI측정을 통하여 산출된 근육량값과 비교해 볼 때, 근소한 오차범위를 갖고 있어 정확하고 신뢰성 있는 근육량데이터를 획득할 수 있는 계측법이기 때문이다.
다음으로 분석모듈(520)은, 신체능력, 보행속도, 운동능력 및 악력에 대한 각각의 데이터들을 통하여 수행능력지수와 근력지수를 산출한다.
이를 위해, 분석모듈(520)은, 신체능력검사모듈(210)과, 보행속도측정모듈(220)과, 운동능력측정모듈(230)로부터 수신된 간편신체기능검사 신체능력값, 보행속도값, 관절각도값 및 오르기속도값 등의 운동능력값과 근력값을 토대로 수행능력지수와 근력지수를 산출하도록 구성될 수 있다.
한편, 본 발명의 근감소증 진단 플랫폼은, 근육량측정부(100), 수행능력측정부(200), 근력측정부(300) 각각의 데이터를 블루투스 등 유무선네트워크를 통해 중앙서버(500)로 전송되도록 구성될 수 있으며, 측정된 원시데이터(Raw data)는 PC나 스마트 휴대용 단말기를 포함하는 이동단말기(600)로 전송될 수 있다.
이하에서는, 전술한 근감소증 진단 플랫폼을 이용하여 측정대상인의 근감소증 여부를 분석하는 근감소증 분석 방법에 대하여 살펴보기로 한다. 여기서, 근감소증 진단 플랫폼의 각 구성에 대한 설명은 전술하였으므로 이에 대해서는 생략하기로 한다.
도 8을 참조하면, 먼저 하드웨어 측정기(400)를 이용하여 측정대상인의 근육량, 근력 및 신체활동 수행능력을 포함하는 근육데이터를 측정한다(S10).
도 9는 이러한 근육데이터를 측정하기 위한 세부단계를 나타내고 있다. 도면을 참조하면, 근육데이터의 측정은, 부피측정모듈(110)이 측정대상인의 설정된 신체부위 부피를 측정하는 단계(S11)와, 근육량측정부(100)가 신체부위의 근육량을 측정하는 근육량측정단계(S12)와, 수행능력측정부(200)가 신체부위의 신체활동 수행능력을 측정하는 신체능력측정단계(S13)와, 근력측정부(300)가 측정대상인의 악력을 측정하는 근력측정단계(S14)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 본 발명에서 근육량은, 단위부피당 근육량을 측정하여 이를 근육량지수로 산출하며, 이를 위해 해당하는 신체부위의 부피와 근육량을 각각 산출한다.
신체부위의 근육량을 산출하는 단계에 대하여 살펴보면, 본 발명에서 신체부위는 대퇴근과 하퇴근을 포함하는 하지를 나타내며, 이에 신체부위의 부피는 해당 하지의 부피를 측정한다. 여기서, 하지의 부피값 산출은 부피측정모듈(110)에 의하여 산출된 대퇴근의 부피값과 하퇴근의 부피값을 각각 합산하여 산출될 수 있다.
세부적으로, 대퇴근은 제1스트렙(111)과 제2스트렙(112)를 기준으로 원뿔대 형상을 갖고 있는 것으로 간주하고, 마찬가지로 하퇴근은 제3스트렙(113)과 제4스트렙(114)를 기준으로 원뿔대 형상을 갖고 있는 것으로 간주하여, 이러한 가상의 2개 원뿔대의 부피를 산출하여 하지의 부피를 산출할 수 있다.
이에, 대퇴근과 하퇴근 각각의 부피는 원뿔대 부피 산출공식 수학식 1에 의하여 산출될 수 있다. 이를 고려할 때, 대퇴근의 경우, 둘레측정유닛(115)을 통하여 측정된 제1스트렙(111)과 제2스트렙(112)의 둘레길이와, 측정된 제1스트렙(111)과 제2스트렙(112)의 수직 이격거리를 수학식 1에 대입하여 부피를 산출할 수 있다. 마찬가지로 하퇴근의 경우에도, 둘레측정유닛(115)을 통하여 측정된 제3스트렙(113)과 제4스트렙(114)의 둘레길이와, 측정된 제3스트렙(113)과 제4스트렙(114)의 수직 이격거리를 수학식 1에 대입하여 부피를 산출할 수 있다.
수학식 1
Figure pat00001
여기서, r1은 제1스트렙(111) 또는 제3스트렙(113)의 둘레길이에 대한 반경이고, r2는 제2스트렙(112) 또는 제4스트렙(114)에 의한 둘레길이에 대한 반경이다.
다음으로, 근육량을 측정하는 단계에 대하여 살펴보기로 한다.
우선, 근육량을 측정하는 방법을 살펴봄에 앞서, 본 발명에서의 근육량은 골격근량(appendicular skeletal muscle mass;ASM)을 대상으로 할 수 있으며, 이러한 경우 제지방체중(lean body mass)에서 골무기질 량(bone mineral content)을 제한 근육량의 합을 사지 골격근량(appendicular skeletal muscle mass: ASM)으로 나타낼 수 있다.
이에, 본 발명에서 근육량은, 하지의 근육량으로서, 대퇴골의 대퇴근과 하퇴골의 하퇴근을 근육량으로 대표할 수 있으며, 필요한 부피 또한 이와 대응되는 대퇴근과 하퇴근의 부피로 설정할 수 있다.
한편, 본 발명에서 근육량을 측정하는 방법은, 신체전기저항분석법(BIA; bioelectric impedance analysis)에 의한 근육량측정을 적용할 수 있다. 이러한 신체전기저항분석법은, 신체에 미세한 교류전류를 흘려보내고, 이를 통해 발생되는 임피던스를 통하여 체내 체지방량 및 근육량을 측정하는 것으로, 지방과 제지방량을 측정할 수 있고 측정비용이 경제적이며, 신속하고 용이하게 측정할 수 있고 와상 환자에서도 사용할 수 있는 장점이 있다.
한편, 본 발명의 중앙서버(500)는, 근육량측정의 정확도를 향상시키고, 상기한 생체임피던스를 통해 산출된 근육량을 검증하기 위하여, 심층신경망 학습기반의 딥러닝 알고리즘에 의해 학습될 수 있다. 이때의 심층신경망 구조는, 근육량측정모듈(120)에서 주파수에 따른 임피던스값들로 이루어진 입력층과, 근육량측정수단(150)을 통하여 도출된 근육량값들로 이루어진 출력층과, 복수개의 은닉층들로 이루어져 있으며, 이를 통해 학습이 완료되면 임피던스값을 기반으로 보다 정확한 근육량을 산출할 수 있도록 구성된다.
여기서, 근육량측정수단(150)은, X-선 흡수 계측법(dual energy X-ray absorptiometry; DEXA)에 의해 근육량을 측정하는 수단을 적용하며, 이러한 X-선 흡수 계측법에 의해 측정된 근육량값을 심층신경망의 출력층으로 하여 학습시킨다. 한편, 근육량측정은, 보다 신뢰성이 높은 근육량데이터값을 획득할 수 있는 X-선 흡수 계측법을 적용할 수 있으나, 이에 한정하지는 않는다.
상기한 바에 따라 부피측정모듈(110)에 의하여 부피값과, 근육량값이 각각 산출되면, 중앙서버(500)는, 단위부피당 근육량을 산출할 수 있게 된다.
이렇게 단위부피당 근육량이 산출되면, 다음으로 근육의 질을 측정하기 위하여 신체활동 수행능력을 측정한다.
여기서, 신체활동 수행능력은, 수행능력측정부(200)를 통하여 설정 시간 동안 측정대상인의 신체활동 수행능력을 측정하여 산출되며, 신체활동 배터리(short physical performance battery, SPPB), 보행속도, 일어나서 걷기 테스트(timed get-up-and-go test, TUG), 균형 그리고 계단 오르기 등을 측정항목으로 하여 측정할 수 있다.
여기서, 신체활동 수행능력 측정을 위한 각 측정항목의 기준은 남성, 여성, 나이 등에 따라 달리 설정할 수 있다.
한편, 본 발명에서 수행능력측정은, 전술한 근육량측정부(100)에서 근육량을 측정할 시 동시에 수행할 수 있다.
이렇게 신체활동 수행능력이 측정되면, 근력을 측정한다. 근력은, 근력측정부(300)를 통하여 측정대상인의 근력을 측정하며, 근력측정방법으로 악력 측정법(handgrip strength)을 적용한다.
이는, 근력측정법으로 공지의 슬관절 굴곡/신전 측정법(knee flexion/extension technique)을 이용할 수 있으나, 이의 경우 별도의 측정 기계가 필요하며, 측정대상인(환자)에게 검사를 지시하는 사용자의 훈련, 기계가 차지하는 공간 등이 필요하므로 많은 제약이 따르게 되므로, 본 발명에서는 임상적으로 용이하게 사용할 수 있는 악력측정법을 적용하는 것이 바람직하다.
한편, 상기에서는 근육량측정, 수행능력측정 및 근력측정 순으로 근육량과 근육의 질을 측정하였으나, 이는 일 실시예로 측정상황에 따라 그 측정순서를 서로 달리할 수 있음은 물론이다.
상기한 바에 따라 근육량, 수행능력 및 근력이 측정되면, 이렇게 측정된 근육데이터는 중앙서버(500)로 전송되는데, 이렇게 근육데이터를 전송받은 중앙서버(500)는, 근육데이터를 저장하고, 산출된 근육량데이터, 신체활동 수행능력데이터 및 근력데이터로부터 근육량지수, 수행능력지수 및 근력지수를 각각 산출한다(S20).
여기서, 중앙서버(500)는, 근육데이터로부터 근육량지수, 수행능력지수 및 근력지수를 각각 산출하기 위하여, 측정대상인의 나이, 성별에 따라 근육량데이터, 신체활동 수행능력데이터 및 근력데이터 각각의 기준값을 설정하고, 설정된 기준값에 대하여 지수별 각각의 범위값들을 설정한다.
도 10은 이러한 지수산출의 세부단계를 나타낸 절차도이다. 도면을 참조하면, 중앙서버(500)는, 지수산출을 위하여 먼저 기준값을 설정한다(S41). 이러한 기준값은, 측정대상인의 나이, 성별에 따라 설정할 수 있으며, 이러한 기준에 따라 근육량데이터, 신체활동 수행능력데이터 및 근력데이터 각각의 기준값을 설정한다.
이렇게 기준값이 설정되면 기준값에 대하여 지수별 범위값을 각각 설정한다(S42). 여기서, 지수별 범위값은 근감소증으로 판단되는 데이터를 토대로 단계별로 그 범위를 구분하여 범위값을 설정할 수 있다.
상기한 바에 딸 기준값과 지수별 범위값이 설정되면, 중앙서버(500)는 측정된 측정데이터와 비교하여 각 지수를 산출한다(S43).
즉, 측정된 근육량데이터, 신체활동 수행능력데이터 및 근력데이터 각각의 값들과 범위값을 각각 비교하여 근육량지수, 수행능력지수 및 근력지수를 각각 산출한다.
이때, 수행능력지수는, 신체기능검사를 통하여 측정된 측정대상인의 신체능력값과, 측정대상인의 보행 시 측정된 보행속도값과, 동적운동 시 운동패턴 및 운동량을 통하여 측정된 운동능력값을 각각 환산하여 산출할 수 있다.
표 1은 이러한 각 항목 지수별 범위값에 따라 측정데이터를 지수화한 실시예를 나타내고 있다. 이를 살펴보면, 측정항목에 대한 근감소증 진단기준은 근감소증 진단기준(기준값)과 지수별 범위값을 토대로 설정하고, 각 항목 측정데이터와 이에 해당하는 지수별 범위값을 비교하여 항목별 근감소증 산출지수를 산출한다. 표 1에서는 이러한 근감소증 산출지수를 0,1,2의 3단계로 구성하였으나, 이는 일 실시예로 다양하게 설계 가능함은 물론이다.
표 1
Figure pat00002
이렇게 지수별 범위값들이 설정되면, 중앙서버(500)는, 측정된 근육량데이터, 신체활동 수행능력데이터 및 근력데이터 각각의 값들과 범위값을 각각 비교하고, 해당하는 범위값에 대응하여 근육량지수, 수행능력지수 및 근력지수를 각각 산출한다.
여기서, 신체활동 수행능력데이터는, 간편신체기능검사를 통하여 측정된 측정대상인의 신체능력값과, 측정대상인의 보행 시 측정된 보행속도값과, 동적운동 시 운동패턴 및 운동량을 통하여 측정된 운동능력값을 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 중앙서버(500)는, 근육량측정모듈(120)에 의하여 측정된 근육량값의 정확도를 향상시키도록, 근육량측정모듈(120)에서 주파수에 따른 생체임피던스값들로 이루어진 입력층과, 근육량측정수단(150)을 통하여 도출된 근육량값들로 이루어진 출력층과, 복수개의 은닉층들로 이루어진 심층신경망(Deep Neural Network, DNN)기반의 딥러닝 알고리즘을 통하여 학습되도록 구성되고, 학습에 의하여 근육량측정모듈(120)에서 측정된 근육량값을 검증하도록 구성될 수 있다.
나아가, 중앙서버(500)는, 근육량측정모듈(120)을 통하여 측정된 신체부위의 근육량과, 부피측정모듈(110)에 의하여 산출된 신체부위의 부피값을 통하여 신체부위의 단위부피당 근육량을 산출하도로 구성될 수 있다.
중앙서버(500)는, 이렇게 산출된 근육량지수, 수행능력지수 및 근력지수를 각각 분석하여 근감소증 여부를 판단한다(S30).
이때, 중앙서버(500)는, 근감소증을 판단하기 위하여, 산출된 근육량지수와 수행능력지수와 근력지수를 각각 합산하고, 합산된 지수합을 통하여 근감소증 여부를 판단하며, 그 합산값이 높을수록 근감소증 위험에 노출되는 것으로 판단할 수 있다.
한편, 근감소증을 진단하기 위한 것으로, 전술한 근두께(둘레길이)를 포함하는 근육량, 근력 및 신체능력뿐만 아니라 질문지의 내용도 근감소증 진단 기준으로 포함될 수 있다. 이러한 경우 근감소증 질문지는 한국형 근감소증 선별 질문지(SARC-F)를 적용할 수 있으나 이에 한정하지는 않는다.
한편, 중앙서버(500)는, 상기한 과정에서 근육데이터와, 근감소증 여부를 분석한 근감소증 분석데이터를 포함하는 각 데이터를 저장하고, 이를 이동단말기(600)로 전송한다(S40).
그러면, 이동단말기(600)는, 중앙서버(500)와 연동하여 근육데이터와 근감소증 분석데이터를 열람할 수 있으며, 나아가 하드웨어 측정기(400)를 원격 관리할 수 있다(S50).
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100 : 근육량측정부 110 : 부피측정모듈
111 : 제1스트렙 112 : 제2스트렙
113 : 제3스트렙 114 : 제4스트렙
115 : 둘레측정유닛 116 : 단락전극
117 : 단락도체 120 : 근육량측정모듈
130 : 대퇴근측정유닛 131 : 대퇴근 전류공급전극
132 : 대퇴근 전압측정전극 133 : 대퇴근측정계
140 : 하퇴근측정유닛 141 : 하퇴근 전류공급전극
142 : 하퇴근 전압측정전극 143 : 하퇴근측정계
150 : 근육량측정수단 200 : 수행능력측정부
210 : 신체능력검사모듈 220 : 보행속도측정모듈
230 : 운동능력측정모듈 240 : 각도측정수단
241 : 제1측정부재 242 : 제2측정부재
243 : 각도측정센서부 244 : 센서몸체
245 : 센싱홀 300 : 근력측정부
310 : 악력측정모듈 400 : 하드웨어 측정기
500 : 중앙서버 510 : 데이터베이스
520 : 분석모듈 600 : 이동단말기

Claims (15)

  1. 측정대상인의 근육량, 근력 및 신체활동 수행능력 각각을 측정하기 위한 하드웨어 측정기와;
    상기 하드웨어 측정기로부터 상기 근육량, 근력 및 신체활동 수행능력을 포함하는 근육데이터를 전송받아 저장하고, 저장된 근육데이터를 분석하여 근감소증 여부를 판단하는 중앙서버와;
    상기 중앙서버와 유무선 네트워크로 연결되어, 상기 중앙서버로부터 상기 근육데이터와, 근감소증 분석데이터를 열람하고, 상기 하드웨어 측정기를 원격관리하는 이동단말기;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 진단 플랫폼.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하드웨어 측정기는,
    상기 측정대상인의 근육량을 측정하기 위한 근육량측정부와,
    상기 측정대상인의 근력을 측정하기 위한 근력측정부와,
    상기 측정대상인의 신체활동 수행능력을 측정하기 위한 수행능력측정부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 진단 플랫폼.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 근육데이터는,
    상기 근육량측정부에 의하여 측정된 근육량데이터와, 상기 근력측정부에 의하여 측정된 근력데이터와, 상기 수행능력측정부에 의하여 측정된 수행능력데이터를 포함하여 구성되고,
    상기 중앙서버는,
    상기 하드웨어 측정기로부터 상기 측정대상인에 대한 개인정보데이터, 상기 근육량데이터, 상기 근력데이터 및 상기 수행능력데이터를 수신하여 저장하는 데이터베이스와,
    상기 데이터베이스의 상기 근육량데이터, 상기 근력데이터 및 상기 수행능력데이터로부터 근육량지수, 근력지수 및 수행능력지수를 각각 산출하고, 산출된 상기 근육량지수와, 상기 근력지수와, 상기 수행능력지수를 통하여 근감소증 여부를 분석하는 분석모듈을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 진단 플랫폼.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 근육량측정부는,
    상기 측정대상인의 신체부위 부피를 측정하기 위한 부피측정모듈과,
    상기 측정대상인에 주파수에 따른 생체임피던스를 도출하고, 도출된 상기 생체임피던스를 통하여 상기 측정대상인의 근육량을 측정하는 근육량측정모듈을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 진단 플랫폼.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 분석모듈은,
    상기 근육량측정모듈을 통하여 측정된 근육량과, 상기 부피측정모듈에 의하여 산출된 부피값을 통하여 단위부피당 근육량을 산출하도록 구성되고,
    상기 근육량측정모듈에서 주파수에 따른 생체임피던스값들로 이루어진 입력층과, 근육량측정수단을 통하여 도출된 근육량값들로 이루어진 출력층과, 복수개의 은닉층들로 이루어진 심층신경망(Deep Neural Network, DNN)기반의 딥러닝 알고리즘을 통하여 학습되어 상기 근육량측정모듈에 의하여 측정된 근육량값을 검증하도록 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 진단 플랫폼.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 부피측정모듈은,
    대퇴근을 감싸는 제1스트렙과,
    상기 제1스트렙으로부터 이격되게 위치하여 대퇴근을 감싸는 제2스트렙과,
    하퇴근을 감싸는 제3스트렙과,
    상기 제3스트렙으로부터 이격되게 위치하여 하퇴근을 감싸는 제4스트렙과,
    상기 제1스트렙과, 상기 제2스트렙과, 상기 제3스트렙과, 상기 제4스트렙 각각에 내장 설치되어, 하지를 감싸며 서로 부착될 시 부착으로 인하여 발생되는 단부의 단락접점위치를 상기 중앙서버로 송신하는 둘레측정유닛을 포함하여 구성되고,
    상기 분석모듈은,
    상기 둘레측정유닛으로부터 수신된 단락접점위치를 통하여 상기 제1스트렙과, 상기 제2스트렙과, 상기 제3스트렙과, 상기 제4스트렙 각각의 둘레길이들을 산출하고,
    산출된 각 둘레길이와, 상기 제1스트렙과 상기 제2스트렙의 이격거리 및 상기 제3스트렙과 상기 제4스트렙의 이격거리를 통하여 대퇴근과 하퇴근의 부피를 각각 산출하도록 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 진단 플랫폼.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 둘레측정유닛은,
    상기 제1스트렙과, 상기 제2스트렙과, 상기 제3스트렙과, 상기 제4스트렙 각각의 일측 단부에 길이방향을 따라 배열된 복수개의 단락전극들과,
    상기 제1스트렙과, 상기 제2스트렙과, 상기 제3스트렙과, 상기 제4스트렙 각각의 타단에 내장되어 하지를 감쌀 시 상기 단락전극과 접촉되는 단락도체와,
    상기 단락전극과 상기 단락도체가 접속되어 단락이 발생할 시 상기 단락접점위치를 검출하여 상기 중앙서버로 송신하는 단락회로를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 진단 플랫폼.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 근육량측정모듈는,
    상기 제1스트렙과 상기 제2스트렙에 구비되어, 대퇴근의 근육량을 측정하기 위한 대퇴근측정유닛과,
    상기 제3스트렙과 상기 제4스트렙에 구비되어, 하퇴근의 근육량을 측정하기 위한 하퇴근측정유닛을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 진단 플랫폼.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 대퇴근측정유닛은,
    상기 제1스트렙과 상기 제2스트렙 각각에 설치되어 대퇴근에 전류를 인가하는 대퇴근 전류공급전극과, 전류가 인가된 대퇴근에서 전압을 감지하는 대퇴근 전압측정전극과, 상기 대퇴근 전압측정전극에서 감지되는 전압을 수신하여 대퇴근의 생체임피던스값을 산출하고, 산출된 생체임피던스값 정보를 상기 중앙서버로 전송하는 대퇴근측정계를 포함하여 구성되고,
    상기 하퇴근측정유닛은,
    상기 제3스트렙과 상기 제4스트렙에 각각 설치되어 하퇴근에 전류를 인가하는 하퇴근 전류공급전극과, 전류가 인가된 하퇴근에서 전압을 감지하는 하퇴근 전압측정전극과, 상기 하퇴근 전압측정전극에서 감지되는 전압을 수신하여 하퇴근의 생체임피던스를 산출하고, 산출된 생체임피던스 정보를 상기 중앙서버로 전송하는 하퇴근측정계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 진단 플랫폼.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 근력측정부는,
    측정대상인의 악력을 측정하고, 측정된 악력정보를 상기 중앙서버로 송신하는 악력측정모듈을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 진단 플랫폼.
  11. 제 3 항에 있어서,
    상기 수행능력 측정부는,
    측정대상인의 보행능력을 분석하기 위하여 간편신체기능검사(short physical performance battery;SPPB)를 수행하여 신체능력값을 측정하고, 측정된 상기 신체능력값을 상기 중앙서버로 송신하는 신체능력검사모듈과,
    보행속도를 측정하여 보행속도값을 상기 중앙서버로 송신하는 보행속도측정모듈과,
    일어나서 앉기, 걷기 및 계단 오르기 중 적어도 어느 하나를 포함하는 동적운동의 운동패턴 및 운동량을 측정하여 운동능력값을 측정하고, 측정된 상기 운동능력값을 상기 중앙서버로 송신하는 운동능력측정모듈을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 진단 플랫폼.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 운동능력값은,
    일어나서 앉기 동작에 대하여 설정 동작횟수에 대한 소요시간과, 일어나서 앉기 동작 시 무릎관절의 관절각도값과, 계단 오르기 동작에 대하여 설정 계단수에 대한 오르기속도값을 포함하도록 구성되고,
    상기 분석모듈은,
    수신된 상기 소요시간, 상기 관절각도값 및 상기 오르기속도값 각각을 통하여 상기 수행능력지수를 산출하도록 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 진단 플랫폼.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 운동능력측정모듈은,
    하지에 연결되어 상기 관절각도값을 측정하고, 측정된 상기 관절각도값을 상기 중앙서버로 송신하는 각도측정수단을 포함하여 구성되고,
    상기 각도측정수단은,
    길이방향이 대퇴부의 길이방향과 평행하도록 상기 대퇴부의 측면에 부착되고 일단이 무릎의 상부 측면에 위치하는 제1측정부재와,
    길이방향이 하퇴부의 길이방향과 평행하도록 상기 하퇴부의 측면에 부착되고 일단이 무릎의 하부 측면에 위치하는 제2측정부재와,
    상기 제1측정부재와 상기 제2측정부재와 각각 결합되어, 관절운동 시 상기 제1측정부재와 상기 제2측정부재의 사이각도를 측정하고, 측정된 사이각도값을 상기 중앙서버에 송신하는 각도측정센서부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 진단 플랫폼.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 각도측정센서부는,
    무릎의 측면에 위치하여 일측으로 상기 제1측정부재의 일단이 고정 결합되고, 내부에 관통형성된 센싱홀에 상기 제2측정부재의 일단부가 회동 가능하게 삽입되어, 관절운동 시 상기 제2측정부재의 회전에 의하여 저항값이 가변되도록 구성되는 센서몸체와,
    상기 센서몸체에 구비되어 가변되는 저항값을 측정하며, 측정된 저항값을 통하여 상기 제1측정부재와 상기 제2측정부재의 사이각도를 측정하여 상기 중앙서버로 송신하는 저항측정회로부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 진단 플랫폼.
  15. 청구항 1 항 내지 청구항 14 항 중 어느 하나의 근감소증 진단 플랫폼을 통하여 측정대상인의 근감소증 여부를 분석하는 근감소증 분석방법에 있어서,
    하드웨어 측정기가 측정대상인의 근육량, 근력 및 신체활동 수행능력을 포함하는 근육데이터를 측정하는 단계와;
    중앙서버가 상기 하드웨어 측정기로부터 상기 근육데이터를 전송받아 저장하고, 상기 근육데이터로부터 근육량지수, 수행능력지수 및 근력지수를 각각 산출하는 단계와;
    상기 중앙서버가 산출된 상기 근육량지수, 상기 수행능력지수 및 상기 근력지수를 각각 분석하여 근감소증을 판단하는 단계와;
    상기 중앙서버가 이동단말기로 상기 근육데이터와 상기 근감소증 분석데이터를 전송하는 단계와;
    상기 이동단말기가 상기 근육데이터와 상기 근감소증 분석데이터를 열람하고, 상기 하드웨어 측정기를 원격관리하는 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 근감소증 분석 방법.
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